对于地球来说，拥有月亮是一件非同寻常的事。这是如何发生的？人们提出了多种理论。
俘获说认为，月球也可能是在靠近地球时被地球的引力所俘获的。但相比火星的两颗卫星，月球实在太大了，可能并不适合这种情况。如果月球闯入太阳系，更有可能被太阳或者木星俘获，而不是地球。俘获说也无法解释现在月球的近圆形轨道形状。因为根据引力的规律，它应该沿一条扁形或椭圆形轨道运行，而不应该沿一条近圆形的轨道运行。
分裂说认为，月亮是从形成初期还没有完全冷却下来的地球上分离出去的。要理解这种理论，我们可以想象一个孩子被失控了的旋转木马甩了出去，这需要很高的旋转速度。但当科学家计算了所需要的旋转速度时，这个假说就说不通了，因为那时地球的自转速度可能达不到那么快。
大碰撞说认为，月球是地球和另一个天体发生碰撞后诞生的。在距今45亿年前的早期太阳系，一个被称为“原行星”的火星大小的岩石物体撞向了年轻的地球，抛射出来的物质被送入地球轨道，逐渐聚集形成了月球。到了2000年，天文学家用一位古希腊女神的名字把那颗原行星称为“忒伊亚”。
同源说认为，地球和月球由同一团物质云同时聚集形成。地球初步成形时，周围还有大量尘埃和石块绕着地球旋转，较靠近地球的尘埃和石块被地球捕获，而有些石块由于转速过快，无法落到地球上，便由于自身引力聚拢起来，形成了地球的一颗卫星。
多重撞击说认为，地球经历了一系列撞击，它们产生了一些“迷你卫星”，这些卫星的物质主要来自地球。随着时间的推移，这些“迷你卫星”合并成了一个很大的卫星——月亮。